Poměr poloměru kationtů a aniontů - Cation-anion radius ratio
Anionty jsou větší než kationty. Velké anionty zabírají místa mřížky, zatímco malé kationty se nacházejí v dutinách. Poměr poloměru kationtu k aniontu se nazývá poloměr.
Ve fyzice kondenzovaných látek a anorganické chemii je poměr poloměru kation-anion (také: pravidlo poloměru) poměr iontového poloměru kationu k iontovému poloměru aniontu ve sloučenině kation-anion . To je jednoduše dáno .
Podle Paulingových pravidel pro krystalové struktury je povolená velikost kationtu pro danou strukturu určena poměrem kritického poloměru. Pokud je kation příliš malý, přitáhne anionty do sebe a srazí se, takže sloučenina bude nestabilní kvůli odpuzování aniontů; k tomu dochází, když poměr poloměru klesne pod 0,155.
Na hranici stability se kation dotýká všech aniontů a anionty se dotýkají pouze na svých okrajích (poměr poloměru = 0,155). Pro poloměrové poměry větší než 0,155 může být sloučenina stabilní .
Tabulka níže uvádí vztah mezi poloměrem a koordinačním číslem , který lze získat z jednoduchého geometrického důkazu.
Poměr poloměru | Koordinační číslo | Typ prázdnoty | Příklad |
---|---|---|---|
<0,155 | 2 | Lineární | |
0,155 - 0,225 | 3 | Trojúhelníkový rovinný | B 2 O 3 |
0,225 - 0,414 | 4 | Čtyřboká | ZnS, CuCl |
0,414 - 0,732 | 6 | Osmistěn | NaCl, MgO |
0,732 - 1 000 | 8 | Krychlový | CsCl, NH 4 Br |
Pravidlo rádiusového poměru poprvé navrhl Gustav F. Hüttig v roce 1920. V roce 1926 Victor Goldschmidt rozšířil použití na iontové mřížky.